Para tentar reduzir os impactos da construção e operação das Centrais Hidroelétricas sobre a ictiofauna, aproximadamente trinta dispositivos já foram testados nos últimos 50 anos e podem ser agrupados em quatro diferentes categorias(Therrien & Bourgeois, 2000): bypass (derivações ou desvio), barreiras físicas, barreiras comportamentais e sistemas de captura e transposição. Podem ainda ter o objetivo de atração, repulsão e/ou transposição dos peixes em seus movimentos ascendentes e/ou descendentes, sendo a eficiência de cada alternativa dependente das espécies alvo, da proporção de indivíduos usando o sistema e das características do local onde o dispositivo foi instalado.
Os dispositivos bypass, ou sistemas de transposição de peixes, são utilizados para evitar que os peixes entrem pela tomada d’água e/ou para desviá-los da turbina, criando um caminho alternativo livre de obstáculos e perigos, de modo a retorná-los ao ambiente natural de maneira segura. São considerados dispositivos bypass p/ migração descendente os vertedouros e os canais de desvio ou derivação, apresentados na FIG 1- 8.
Figura 1-8. Canais de desvio ou derivação. Fonte: Adaptação de (Larinier & Travade, 2002)
31 As soluções que visam o movimento ascendente têm como objetivo atrair os peixes migradores para um ponto específico do rio a jusante da barragem e induzi-los a completar sua migração, através de canais, geralmente abertos, especialmente projetados para a subida dos peixes. São comumente constituídas de uma série de tanques em desníveis, que conduzem a água de montante para jusante, separados entre si por defletores de modo a permitir ao peixe nadar ou saltar de um tanque para outro. Este tipo de dispositivo é popularmente conhecido como escada para transposição de peixes e sua eficiência está relacionada com a velocidade da água e seu padrão de escoamento. Os canais artificiais que imitam rios tributários e ligam o reservatório ao curso do rio à jusante da barragem, como é o caso do Canal da Piracema na Usina Binacional de Itaipu, utilizam os mesmos princípios e objetivos das escadas, porém são menos seletivos quanto às espécies e tamanho dos peixes que os utilizam.
Os sistemas de captura e transposição também utilizam mecanismos para atração de peixes, que são normalmente canais que mantém um fluxo contínuo de água (chamado de água de atração) e conduzem os animais até os dispositivos de coleta. Uma vez confinados em tais dispositivos, três diferentes métodos de transposição para montante são utilizados:
• Elevador, no qual a caçamba coletora é elevada até o nível do reservatório, e então libera os indivíduos capturados em um canal que conduz os peixes para montante da barragem.
• Eclusas, que semelhantemente às eclusas de navegação, se enchem de água até o nível do rio a montante e então comportas são abertas para a liberação dos peixes.
• Caminhões tanque, que coletam os peixes capturados e os liberam em algum ponto à montante da barragem.
As barreiras físicas usam dispositivos intransponíveis aos peixes para impedi-los de entrarem pela tomada d’água e/ou tubo de sucção e alcançarem a turbina. Telas do tipo rede, barreiras cilíndricas e grades instalados na abertura da tomada d’água e do tubo de sucção, são soluções normalmente empregadas em locais com baixa velocidade do fluxo de água como, por exemplo, usinas térmicas. São ineficientes a altas velocidades de escoamento e em locais onde a quantidade de sedimentos e partículas sólidas é alta. Paredes-guia, que conduzem os peixes a um elemento by-pass, construídas próximas à tomada d’água e na metade superior do nível de água, também
32 são consideradas como barreiras físicas e causam significativa redução de potência no conjunto gerador. As paredes-guia podem, porém, ser substituídas por colunas ou grades inclinadas de modo que estas conduzam os peixes e sedimentos sólidos até um elemento by-pass. Este tipo de solução não causa tanta perda de carga como a parede- guia, porém assim como essa, apresenta eficiência inferior a 90%, e é fortemente dependente do dispositivo by-pass escolhido para a transposição. A FIG 1-9 apresenta este tipo de solução, conduzindo os peixes a um bypass artificial.
Figura 1-9. Esquema de barreira física que guia os peixes a um elemento bypass. Fonte: Adaptação de (Therrien & Bourgeois, 2000)
Barreiras comportamentais, como são conhecidas as barreiras não-intrusivas (não-físicas), são divididas em duas categorias quando vistas em termo dos efeitos produzidos: barreiras de atração e de repulsão. Ambas têm o intuito de influenciar o comportamento animal atraindo ou repelindo-os para áreas seguras. Utilizam a aguçada e ampla sensibilidade dos peixes e as diferentes respostas a diversos estímulos para alcançarem seus objetivos, sendo geralmente menos dispendiosas (instalação, operação e manutenção) se comparadas às barreiras físicas (Nestler & Polskey, 1996). O sistema de atração mais utilizado é a manutenção de um fluxo de água constante para, por exemplo, atrair peixes para a região de uma escada de peixes. Dentre os sistemas de repulsão, destaca-se a utilização da luz estroboscópica, som, cortina de bolhas e campo elétrico.
Ainda não há no meio científico, uma clara definição sobre qual das barreiras comportamentais de repulsão é mais eficiente. A escolha da tecnologia a ser utilizada dependerá das condições do local, das espécies alvo e condições de instalação. Para que
33 uma maior taxa de repulsão seja alcançada, alguns grupos de pesquisa já consideram a utilização de barreiras mistas(Coutant, 2001), (Therrien & Bourgeois, 2000), que combinam os efeitos de dois ou mais dispositivos e garantem que uma quantidade maior de espécies seja alcançada, já que mais de um estímulo está sendo aplicado.
Neste trabalho, busca-se identificar os efeitos do campo elétrico sobre o organismo do Pimelodus maculatus, uma importante espécie de peixe brasileira. Serão levantadas curvas de eletrosensibilidade para diferentes formas de onda e freqüência para peixes de diferentes tamanhos. Será ainda desenvolvida e testada uma barreira elétrica com o objetivo de reduzir a entrada de peixes no tubo de sucção de usinas hidrelétricas, reduzindo assim a mortandade durante a operação das mesmas.
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